【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械加工过程监测领域，特别涉及一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法和系统。
技术介绍
1、在磨削加工中，生产效率一直是贯穿始终的重要问题。采用先进的编程工艺和相关方法提高数控加工过程的生产效率和安全是企业追求的目标之一。空程时间是影响磨削效率的一个重要因素，传统的机加工过程中，操作工人通过砂轮与工件接触过程中产生的火花确定进刀起始点，该方法对工人的经验要求比较高，且对刀效率较低，对于一些精度要求较高的零件加工常无法满足；在数控加工中，考虑到编程安全，当砂轮快速运动靠近工件之前，需要降低空程速度，使得安全平稳的过渡到磨削进给过程，影响加工效率。例如：某工厂在采用数控轴承磨床加工轴承外套圈总共需要10s左右，但其中消耗在空程过程无火花工进时间约为2s，占总时间的20％，因此在整个套圈磨削过程中空程所占时间比重很大。有效识别磨削界面状态可以减少磨削过程中空程消耗时间，较好的提高磨削过程的生产效率。
2、另外，在磨削加工中，随着磨削去除体积的不断增加，砂轮表面出现一定程度的磨粒磨耗、破碎和脱落，去除材料粘附在磨粒周围...
【技术保护点】
1.一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：所述步骤一中使用压力传感器、声发射传感器和功率传感器采集套圈磨削过程中与磨削接触和砂轮钝化密切相关的各类传感器信号，其中，压力传感器安装在轴承套圈的支撑部件内，支撑部件用于支撑在轴承套圈的外缘，压力传感器与轴承套圈外缘直接或间接抵接，用于获取对应的支撑力信号，声发射传感器设置在其中一个支撑部件上，用于获取对应的磨削过程的声发射信号，所述功率传感器与变频器的输出端信号连接，用于获取对应的功率信号。
3.根据权利要求...
【技术特征摘要】
1.一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：所述步骤一中使用压力传感器、声发射传感器和功率传感器采集套圈磨削过程中与磨削接触和砂轮钝化密切相关的各类传感器信号，其中，压力传感器安装在轴承套圈的支撑部件内，支撑部件用于支撑在轴承套圈的外缘，压力传感器与轴承套圈外缘直接或间接抵接，用于获取对应的支撑力信号，声发射传感器设置在其中一个支撑部件上，用于获取对应的磨削过程的声发射信号，所述功率传感器与变频器的输出端信号连接，用于获取对应的功率信号。
3.根据权利要求2所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：所述步骤一中，通过在轴承套圈的外缘前后两个支撑部件中安装压力传感器，获得磨削过程中支撑力信号，根据磨削过程中受力平衡方程，解析法向磨削力和切向磨削力，将前后两个支撑力信号均方根值和磨削力比作为特征参数。
4.根据权利要求3所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：所述步骤一中，在砂轮空程阶段，当砂轮磨粒接触工件表面时，产生高频的磨削声发射信号，此时磨削声发射信号的幅值较砂轮空程阶段提升，使用小波包分解的方法对声发射信号进行分解并重构，定义小波能谱系数为分解后各频段能量占信号总能量的比值，信号经过小波包分解之后，产生不同频率段的小波能谱系数，计算各频率段相对于原始信号的相关性，把相关性系数最大值所在频率段表征为优选频率段，减少网络的计算量，将声发射信号均方根值和最优的小波能谱系数作为特征参数。
5.根据权利要求2-4任一项所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：所述步骤一中，将功率传感器采集功率信号均方根值作为特征参数。
6.根据权利要求5所述的一种多源信息融合的套圈磨削界面感知方法，其特征在于：将各原始信号剪裁为磨削接触前、磨削初始接触和稳定磨削状态的三段信号，使用权利要求5各类所述特征参数提取方法建立样本数据集，将其随机划分训练集和测试集，其中训练集占总样本的80%，测试集占总样本的20%，并为每个样本添加标签。
7.根据权利要求6所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明柱，王一帆，史帅涛，王宁宁，周思康，李文超，邱明，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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